Номер 14, страница 170 - гдз по физике 10-11 класс сборник задач Громцева

13. Оптика. 13.4. Закон преломления света - номер 14, страница 170.

Решение.

Решение 2.

Дано:

Длина волны в среде, $\lambda = 2$ мкм

Показатель преломления среды, $n = 1,5$

Скорость света в вакууме, $c = 3 \cdot 10^8$ м/с

Перевод в систему СИ:

$\lambda = 2 \cdot 10^{-6}$ м

Найти:

Частоту электромагнитного излучения, $\nu$.

Решение:

Частота электромагнитной волны ($\nu$) является величиной постоянной и не изменяется при переходе волны из одной среды в другую. Она связана со скоростью распространения волны в среде ($v$) и длиной волны в этой среде ($\lambda$) соотношением:

$\nu = \frac{v}{\lambda}$

В свою очередь, скорость распространения света в среде ($v$) связана со скоростью света в вакууме ($c$) и абсолютным показателем преломления среды ($n$) следующим образом:

$v = \frac{c}{n}$

Объединим эти две формулы, чтобы выразить частоту через известные величины. Для этого подставим выражение для скорости $v$ в первую формулу:

$\nu = \frac{c/n}{\lambda} = \frac{c}{n \cdot \lambda}$

Теперь выполним вычисление, подставив числовые значения из условия задачи:

$\nu = \frac{3 \cdot 10^8 \text{ м/с}}{1,5 \cdot 2 \cdot 10^{-6} \text{ м}} = \frac{3 \cdot 10^8}{3 \cdot 10^{-6}} \text{ Гц} = 1 \cdot 10^{14} \text{ Гц}$

Ответ: частота электромагнитного излучения равна $1 \cdot 10^{14}$ Гц.